談醫(yī)院建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的特點

鞏 文 君

(悉地國際設(shè)計顧問(深圳)有限公司，廣東 深圳 518048)

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談醫(yī)院建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的特點

鞏 文 君

(悉地國際設(shè)計顧問(深圳)有限公司，廣東 深圳 518048)

介紹了醫(yī)院建筑結(jié)構(gòu)在體型與結(jié)構(gòu)體系方面的特點，闡述了醫(yī)院建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計方法，并歸納總結(jié)了醫(yī)院建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計階段應(yīng)注意的問題，旨在確保醫(yī)院建筑結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定性。

醫(yī)院，建筑結(jié)構(gòu)，抗震設(shè)計，結(jié)構(gòu)體系

醫(yī)院類建筑屬于一種特殊的重要的公建，關(guān)系到國計民生，社會影響，在發(fā)生災(zāi)害時是重要的救援場所。

我司從2007年開始成立醫(yī)療事業(yè)部，專門開展醫(yī)療類建筑設(shè)計工作。CCDI結(jié)構(gòu)專業(yè)也開始接觸醫(yī)院的相關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計工作，到目前為止，已設(shè)計醫(yī)療類項目30多個。典型的有滁州二院城南新院區(qū)項目設(shè)計,鄭州大學第一附屬醫(yī)院門診醫(yī)技樓工程,汕頭大學醫(yī)學院第二附屬醫(yī)院醫(yī)療中心大樓,河南省三門峽市中心醫(yī)院新住院大樓,湛江市第二人民醫(yī)院住院綜合樓(一期)，深圳市龍崗區(qū)坪地人民醫(yī)院遷址重建項目,龍崗區(qū)橫崗人民醫(yī)院改擴建工程項目,深圳市寶安區(qū)中醫(yī)院擴建工程(一期)等項目。這些項目的地點分別位于6度，7度和8度區(qū)，包括了新建改建和擴建項目，種類多樣，設(shè)計復(fù)雜。總結(jié)這些項目的特點，匯總?cè)缦隆?/p>

1 醫(yī)院建筑結(jié)構(gòu)在體型方面的特點

1)按照使用功能，醫(yī)院建筑主要分為門診樓，醫(yī)技樓，住院樓等幾種。門診樓，醫(yī)技樓的建筑功能多樣，流線十分復(fù)雜，人員密集往來，常常設(shè)計為多層建筑。住院樓則相對來說功能較單一，常常設(shè)計為高層建筑。

2)門診樓,醫(yī)技樓的平面一般為不規(guī)則形狀，而且經(jīng)常有開大洞，大跨度，大懸挑等情況。但因為是多層結(jié)構(gòu)，很少涉及超限。

3)住院樓的平面最常見的為趨向于窄長形一字形平面，或者將幾個條形平面組合為Y形，L形等平面。住院樓高層很少有轉(zhuǎn)換，錯層等復(fù)雜高層的情況出現(xiàn)。所以，目前醫(yī)院項目還沒有超限情況出現(xiàn)。

4)醫(yī)院設(shè)計也經(jīng)常將不同的功能部分進行組合，常見的組合為門診+醫(yī)技樓，或者醫(yī)技+住院樓。前者常常表現(xiàn)為多層建筑，后者則為高層。這種設(shè)計往往在豎向有收進的情況，而且收進幅度較大。

5)門診樓，醫(yī)技樓等多層建筑常在入口設(shè)計大雨篷，頂層設(shè)計透明的玻璃頂棚。這些通常采用鋼結(jié)構(gòu)。高層住院樓則通常在樓頂設(shè)計較高的鋼架，上面掛有醫(yī)院的招牌。門診樓，醫(yī)技樓，住院樓，后勤服務(wù)樓之間往往設(shè)計有互相聯(lián)系的1層或2層連廊，采用鋼筋混凝土或者鋼結(jié)構(gòu)，風雨天氣也可通行。

6)住院樓高度一般在60 m～100 m之間，很少超過100 m。其中80 m最常見。

2 醫(yī)院建筑結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)體系方面的特點

1)門診樓，醫(yī)技樓以及其他輔助房屋，多層一般采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系。

2)住院樓一般采用框架—剪力墻結(jié)構(gòu)，在電梯樓梯位置布置剪力墻。由于平面窄長和建筑的限制，剪力墻或筒體往往只能布置在平面兩端邊角位置，形成偏置。

3)樓蓋體系一般采用主次梁體系。根據(jù)軸網(wǎng)尺寸，采取雙向板的主次梁體系或者單向板梁板體系。個別大跨度的，兩個方向跨度相近的，采用密肋樓板。住院樓對于梁高常有限高要求，做扁梁的情況較多?？紤]醫(yī)院特殊的減振隔聲要求，樓板厚度至少采用120 mm。

4)基礎(chǔ)設(shè)計，按照各項目情況設(shè)計，門診樓，醫(yī)技樓以及其他輔助房屋因為是多層結(jié)構(gòu)，多采用獨立基礎(chǔ)加防水板，也有采用管樁。住院樓采用樁基礎(chǔ)或者筏板基礎(chǔ)。如果多層和高層有相同連在一起的大底盤(地下室)，則高層用深基礎(chǔ)，多層用天然基礎(chǔ)，地下部分用后澆帶分開，出地面后用縫分開?？垢〉膯栴}采用在底板均布錨桿解決。

3 醫(yī)院建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計

1)按《建筑工程抗震設(shè)防分類標準》醫(yī)院建筑屬于重點設(shè)防類，地震作用按本地區(qū)基本烈度計算，抗震措施(如抗震等級、錨固長度、長寬比、剪力墻間距等)按提高一度設(shè)計。此條需嚴格執(zhí)行，反映在施工圖中。

2)按照新高規(guī)，需要確定合理的結(jié)構(gòu)抗震性能設(shè)計目標，至少采用C級以上。關(guān)鍵構(gòu)件以及普通豎向構(gòu)件應(yīng)在中震下不屈服或保持彈性。如果為三甲醫(yī)院或者一定規(guī)模以上的醫(yī)院，還需專門進行地震安全性評價，按照情況制定更高的抗震性能設(shè)計目標。

3)對于結(jié)構(gòu)開大洞部分，豎向收進位置的樓板等均需要加強，厚度采用150,雙層雙向配筋，配筋率大于0.25%。豎向收進位置的結(jié)構(gòu)構(gòu)件也應(yīng)加強。

4)對于大雨篷，屋頂鋼架，需要將其加入總模型中計算，加強和主體的連接，避免在強震中塌落。

4 醫(yī)院建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計階段應(yīng)注意的問題

1)在設(shè)計前期或者開始階段，結(jié)構(gòu)就應(yīng)介入，對于豎向構(gòu)件的布置掌握主動權(quán)，盡量在配合建筑的前提下，把剪力墻核心筒均勻布置在平面兩側(cè)和其他合適的位置。柱子盡量對齊核心筒，并使核心筒開洞上下對齊。估計剪力墻的厚度，使建筑在墻厚度尺寸處有預(yù)留富余量，避免后期因計算增加墻厚時，其他專業(yè)難以調(diào)整。對于大開洞的情況，盡量建議建筑調(diào)整邊線，使主梁可以拉接。對于大跨度大懸挑，爭取增加柱子或采用斜撐，提高結(jié)構(gòu)可靠性。

2)在設(shè)計開始階段，仔細了解建筑功能，對荷載進行詳細分類。醫(yī)院由于功能復(fù)雜，房間類別非常多，其中較重的樓面荷載有血庫，供應(yīng)品倉庫，藥品中心，直線加速器室、模擬機室、伽馬刀室、CT室、X光、DSA室、MRI(核磁共振)室、手術(shù)室、消毒室等。有些荷載，在規(guī)范上難以查到數(shù)值。此時就需要和建筑專業(yè)確定，讓建筑專業(yè)把荷載全部寫在平面上，作為設(shè)計依據(jù)，并歸檔。

3)設(shè)計時適當考慮未來功能改變引起的設(shè)計調(diào)整。由于醫(yī)院科室經(jīng)常會調(diào)整，而且醫(yī)學科技發(fā)展迅速，帶來新的功能房間，故平面布置會發(fā)生變化。結(jié)構(gòu)設(shè)計可以采取適當增加梁板配筋的方法考慮。另外，裙房屋頂常會放置較重的設(shè)備，其重量在設(shè)計末期甚至施工后才會確定。這就需要聯(lián)系相關(guān)專業(yè)和業(yè)主，及早確定此荷載。設(shè)計時要增加配筋。

4)特殊房間的特殊設(shè)計要求，如X光，CT，DSA，核磁共振等，有防輻射要求，根據(jù)防輻射當量不同，對周邊結(jié)構(gòu)構(gòu)件厚度有不同的要求。需要仔細了解建筑構(gòu)造方面的要求，在設(shè)計中滿足相關(guān)防輻射要求。

5 醫(yī)院建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計特點

1)設(shè)計時要充分考慮建筑功能方面的特殊性，緊密和其他專業(yè)配合，了解特殊功能房間設(shè)計荷載和設(shè)計方法。

2)醫(yī)療類建筑，雖然種類繁多，功能復(fù)雜，但總體來說高度不會很高，結(jié)構(gòu)形式也比較常規(guī)，采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)基本可滿足要求。但需要設(shè)計人員仔細認真，考慮全面，而且也了解鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)連接的相關(guān)設(shè)計。

3)對于抗震設(shè)計要求比較嚴格，需按照乙類建筑提高抗震措施。

Brief illustration on hospital building structure design features

Gong Wenjun

(CCDIDesignConsulting(Shenzhen)Co.,Ltd,Shenzhen518048,China)

The paper introduces hospital building structure features from aspects of style and structure system, illustrates seismic design methods of hospital building structure, and summarizes matters needing attention at design stage of hospital building structure, with a view to guarantee the safety and stability of hospital building structure.

hospital, building structure, seismic design, structural system

2016-11-25

鞏文君(1970- )，女，工程師

1009-6825(2017)04-0056-02

TU318

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